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如图甲所示是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右方向运动为正方向.图乙所示是这个单摆的振动图象.根据图象回答:(π2=10)(1)单摆
题目详情

(1)单摆振动的频率是多大?
(2)若当地的重力加速度为10m/s2,试求这个摆的摆长是多少?
(3)如果摆球在B处绳上拉力F1=0.995N,在O处绳上拉力F2=1.01N,则摆球质量是多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)由图乙可知:T=0.8 s
则f=
=1.25 Hz
(2)由T=2π
,得:l=
=
=0.16 m.
(3)在B点,沿绳子方向平衡,有:
FA=mgcosα
在0点有:
FB−mg=m
从B点到O点根据机械能守恒有:
mgL(1−cosα)=
mv2
联立可得摆球质量:m=0.1kg
答:(1)单摆振动的频率是1.25Hz;
(2)这个摆的摆长是0.16m;
(3)摆球质量是0.1kg.
则f=
1 |
T |
(2)由T=2π
|
gT2 |
4π2 |
10×0.82 |
4×10 |
(3)在B点,沿绳子方向平衡,有:
FA=mgcosα
在0点有:
FB−mg=m
v2 |
L |
从B点到O点根据机械能守恒有:
mgL(1−cosα)=
1 |
2 |
联立可得摆球质量:m=0.1kg
答:(1)单摆振动的频率是1.25Hz;
(2)这个摆的摆长是0.16m;
(3)摆球质量是0.1kg.
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